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新型中低温SCR颗粒体催化技术在中小烟气流量脱硝领域应用的几大优势

北极星大气网  来源:安徽晨晰洁净科技有限公司    2019/5/13 13:05:15  我要投稿  

北极星大气网讯:传统SCR脱硝反应器采用蜂窝式催化剂,由于受到催化剂特性、尺寸限制,其投资成本高、占地面积大、建设周期长,催化剂安装更换需要配套固定场地及起重设备,对于很多中、小烟气流量脱硝装置,采用传统蜂窝体脱硝催化剂的,很多弊端尤为凸显,因此迫切需要一款相对低价、高效及装填方便的脱硝催化剂及其配套脱硝系统来填补这一领域。

安徽晨晰洁净科技有限公司结合自身优势,把广泛应用于化工领域的颗粒体催化剂技术及其配套的催化剂径向床技术与现有脱硝SCR催化剂的研发生产工艺相结合,并与各高校院所、湖北广净环保催化剂有限公司厂等通力合作推出了新型二维纳米颗粒体催化剂,并根据催化剂特性设计了一种新型催化剂模块组件和新型SCR脱硝反应器,(专利号:201710934805.7、201710800696.X),充分结合了催化剂的特性并进行多项工程优化设计,三者的有机结合组成了我公司新型SCR颗粒体低温脱硝技术并在多个项目上成功稳定运行。该技术针对中小流量烟气与传统蜂窝式SCR脱硝工艺相比具有以下优势:

一、颗粒体催化剂脱硝效率高,投资、运营成本低

中低温蜂窝式催化剂在设计催化剂使用量时,空速一般选取2000~3000h-1之间。新型颗粒体催化剂相对比传统蜂窝式催化剂比表面积增加50%以上,同时结合新型径向床层SCR脱硝反应器,设计选取空速可以达到5000~10000 h-1。空速的提高意味着在同等烟气量的情况下颗粒体催化剂使用量为蜂窝式催化剂的一半左右。催化剂使用量降低,脱硝反应器尺寸减小,使企业一次性投资费用低,环保投入产出比提高。

新型颗粒体SCR催化剂采用三叶草形结构形式,机械强度高,解决了蜂窝体催化剂在烟尘含量较大情况下迎风面易受磨损问题。传统催化剂使用寿命一般为2~3年,新型颗粒体催化剂在结合配方改良后使用寿命长达3~5年甚至更长,化工领域的催化剂有过运行8年以上的实例,折算运营成本显著降低。

三叶草的特殊结构形式,使气固相碰撞几率大幅度增加,脱硝反应推动力更容易接近反应平衡,结合径向床的特殊优势,为脱硝指标超低排放提供了有力的技术及工程化支持。

二、径向床层SCR脱硝反应器结构形式设计合理,占地面积小

由于颗粒体催化剂没有规整外形且体积很小,在脱硝反应器内布置时有着更多的选择性和自由度。在新型径向床层SCR脱硝反应器中,我公司将化工领域的成熟的径向床技术结合脱硝催化剂的特性,推出自主知识产权的颗粒体径向床脱硝技术,使烟气在颗粒体催化剂床层内径向流动,其湍流程度及与催化剂的碰撞程度相对于蜂窝式催化剂床层的轴向流动有大幅增加,从而降低脱硝催化剂使用量,减小了反应器主体设备尺寸,且脱硝系统的阻力较传统蜂窝体催化剂而言还有一定幅度降低。

蜂窝式SCR脱硝反应器由于受到催化剂本体形式限制其结构形式基本固定,一般选择2+1床层方式设置,反应器多为方形设计,催化剂装填必须配套辅助起重设备及必要的场地。颗粒体SCR脱硝催化剂采用填料方式安装,没有固定的模块,因此,反应器在外形设计时灵活多变,根据业主现场实际情况可圆可方,各种结构形式均可使用,催化剂装填在中小装置上可以采用人工装填模式,节省了辅助起重设备及预留催化剂装填场地问题,将很多困扰业主的待建场地有限问题得到了较好的解决。

三、整套装置采用模块化,撬装化加工制造,现场安装周期短

针对中小烟气量实际脱硝需求,新型径向床层脱硝反应器制作方式一般采用:工厂模块化预制,现场组对安装;设备整体工厂预制,现场吊装就位两种模式。氨水供给系统则优先采用撬装化供货方式。

进行模块化、工厂化预制相对比同规模设备现场制作安装施工周期缩短50~70%,降低施工现场环境噪音污染、公用工程损耗,提高设备加工精度、减少二次返工概率,最大程度减少了企业在建设周期内的各项负担,是企业尤其是中小型企业首选的设备供货推广方式。

颗粒体脱硝催化剂及其配套脱硝系统,适合于低尘工况下运行,大部分的中小装置,燃料采用的是燃气、燃油等洁净能源,也有部分采用生物质燃料及燃煤,对于采用燃气、燃油为燃料的脱硝系统,一般情况下烟气中的粉尘含量较低,非常适合颗粒体径向床脱硝技术,对于高尘工况的烟气,配套布袋除尘系统使用,也能达到较好的使用效果。

随着颗粒体SCR脱硝催化剂的市场推广,我们在催化剂的基材选择上也有了更大的选择面,我们克服了蜂窝体催化剂生产过程中较为严格的成型、干燥、煅烧工艺的要求,有条件选择更为廉价的催化剂基材,并结合化工领域催化剂的生产工艺,有望实现催化剂的低价、可循环利用的状态,进一步降低催化剂的使用成本并解决催化剂作为危废的后期处理问题,为广大用户排忧解难。

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